| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第17-23页 |
| 1. 研究背景和意义 | 第17-18页 |
| 1.2 国内外软岩巷道的支护理论及支护技术的研究现状与发展 | 第18-20页 |
| 1.2.1 支护理论的研究现状与发展 | 第18-19页 |
| 1.2.2 支护技术的研究现状与发展 | 第19-20页 |
| 1.3 富水软岩巷道围岩岩性特征及控制技术研究 | 第20-21页 |
| 1.4 论文拟研究的内容、方法和技术路线 | 第21-23页 |
| 1.4.1 研究的内容和方法 | 第21-22页 |
| 1.4.2 技术路线 | 第22-23页 |
| 2 袁庄煤矿地质概况和巷道围岩特性分析 | 第23-34页 |
| 2.1 袁庄煤矿矿井工程地质概况 | 第23-26页 |
| 2.1.1 区域地层 | 第23页 |
| 2.1.2 矿井地层 | 第23-24页 |
| 2.1.3 矿井构造 | 第24-25页 |
| 2.1.4 矿井的涌水量记录 | 第25页 |
| 2.1.5 地温 | 第25-26页 |
| 2.2 Ⅳ1泵房工程地质情况 | 第26-27页 |
| 2.3 围岩强度测试 | 第27-30页 |
| 2.3.1 试块采集与加工 | 第27页 |
| 2.3.2 试件数量 | 第27-28页 |
| 2.3.3 测试系统及部分测试件展示 | 第28-29页 |
| 2.3.4 测试结果汇总 | 第29-30页 |
| 2.4 Ⅳ1泵房围岩化学组分及遇水软化特征分析 | 第30-32页 |
| 2.4.1 岩石矿物成分化学分析 | 第31页 |
| 2.4.2 围岩浸水试 | 第31-32页 |
| 2.5 Ⅳ1泵房底板松动圈测试的方法 | 第32页 |
| 2.6 小结 | 第32-34页 |
| 3 Ⅳ1泵房富水软岩巷道变形破坏机理分析 | 第34-43页 |
| 3.1 Ⅳ1泵房巷道围岩特性分析 | 第34-35页 |
| 3.2 水—岩相互作用对富水巷道稳定性的削弱作用 | 第35-37页 |
| 3.2.1 富水巷道底板围岩的浸水软化 | 第35-37页 |
| 3.2.2 渗流水对巷道帮顶稳定性的削弱作用 | 第37页 |
| 3.3 Ⅳ1泵房巷道变形破坏机理分析 | 第37-42页 |
| 3.3.1 地应力作用下开挖巷道围岩破坏规律 | 第37-38页 |
| 3.3.2 围压状态与岩石(体)变形破坏 | 第38-39页 |
| 3.3.3 围岩的流变特征 | 第39-40页 |
| 3.3.4 岩石的遇水软化 | 第40-41页 |
| 3.3.5 应力集中(含相邻巷道集中应力之间的相互叠加效应) | 第41-42页 |
| 3.4 小结 | 第42-43页 |
| 4 Ⅳ1富水软岩巷道支护原理及支护方案研究 | 第43-54页 |
| 4.1 富水软化巷道变形控制原则 | 第43-44页 |
| 4.2 遇水围岩软化巷道支护机理分析 | 第44-46页 |
| 4.2.1 帮部锚网喷强壳支护作用分析 | 第44-45页 |
| 4.2.2 顶底锚索作用下的承载拱削弱效应 | 第45-46页 |
| 4.2.3 松动圈注浆加固作用机理分析 | 第46页 |
| 4.3 富水Ⅳ1泵房巷道支护方案研究 | 第46-48页 |
| 4.3.1 Ⅳ1泵房巷道现状调查 | 第46-47页 |
| 4.3.2 Ⅳ1泵房巷道解决对策 | 第47-48页 |
| 4.4 富水Ⅳ1泵房巷道永久支护形式、参数、施工方法 | 第48页 |
| 4.4.1 Ⅳ1泵房巷道支护形式 | 第48页 |
| 4.4.2 Ⅳ1泵房巷道支护支护参数 | 第48页 |
| 4.5 富水Ⅳ1泵房巷道施工工艺 | 第48-53页 |
| 4.5.1 双层钢筋网喷层施工工艺 | 第48-50页 |
| 4.5.2 帮顶注浆技术 | 第50页 |
| 4.5.3 底板注浆技术 | 第50-51页 |
| 4.5.4 锚索成孔、锚索与注浆管连接、绑扎技术 | 第51-53页 |
| 4.6 小结 | 第53-54页 |
| 5 Ⅳ1泵房巷道支护体系数值模拟 | 第54-64页 |
| 5.1 数值模拟方法的概述及ABAQUS在岩土工程中的应用 | 第54-55页 |
| 5.1.1 数值模拟方法概述 | 第54页 |
| 5.1.2 ABAQUS在岩土工程中的应用 | 第54-55页 |
| 5.2 Ⅳ1泵房巷道的力学模型 | 第55-56页 |
| 5.3 Ⅳ1泵房巷道的数值模拟 | 第56-60页 |
| 5.3.1 泵房巷道有限元模拟概况 | 第56-57页 |
| 5.3.2 有限元模型的建立 | 第57-60页 |
| 5.4 Ⅳ1泵房巷道的数值模拟结果及分析 | 第60-63页 |
| 5.4.1 模型在不同支护条件下的围岩中Mises应力图 | 第60-62页 |
| 5.4.2 巷道在不同支护条件下的总变形图 | 第62-63页 |
| 5.5 小结 | 第63-64页 |
| 6 Ⅳ1泵房巷道支护现场工业性试验 | 第64-77页 |
| 6.1 概述 | 第64-66页 |
| 6.1.1 检测的目的及内容 | 第64-65页 |
| 6.1.2 测点布置 | 第65页 |
| 6.1.3 测量仪器及观测方法 | 第65-66页 |
| 6.2 支护前巷道变形监测 | 第66-70页 |
| 6.2.1 支护前变形监测的初始数据 | 第66-67页 |
| 6.2.2 支护前各测点变形速度及累计变形量 | 第67-70页 |
| 6.3 复合式双层网喷支护后巷道变形检测 | 第70-76页 |
| 6.3.1 复合式支护后巷道变形监测的初始数据 | 第70-73页 |
| 6.3.2 复合式网锚喷支护后各测点变形速度及累计变形量 | 第73-76页 |
| 6.4 小结 | 第76-77页 |
| 7 主要结论和展望 | 第77-79页 |
| 7.1 结论 | 第77页 |
| 7.2 展望 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 作者简介及读研期间科研成果 | 第83页 |
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